Zener Diyot Test Cihazı
Zener diyotlar, şüphesiz faydalı bileşenler olmalarına rağmen, bazen çalışması biraz zahmetli olabilir. Çeşitli arıza voltajlarında gelirler ve genellikle belirli bir devrede çalışmak için belirli bir voltaja ihtiyacınız olacaktır. Ve bir zenerin arıza voltajını sadece bakarak belirlemek genellikle kolay değildir. Sadece diyotlardaki işaretler küçük ve başlangıçta zar zor okunabilir olmakla kalmaz, aynı zamanda oldukça kolay aşınabilirler. Ve işaretleri okuyabilseniz bile, bu genellikle gerçek arıza voltajı değil, genellikle yalnızca cihazın veri sayfasındaki bir tabloya bakarak voltaja dönüştürülebilen bir dizi farklı üreticiye özgü koddan biridir.
Ve teoride zor olmasa da arıza voltajını ölçmek, bir direnç veya kapasitörü ölçmek kadar basit değildir. Multimetreler genellikle özel bir zener test aralığına sahip değildir ("diyot testi" işlevi, şanslıysanız yaklaşık 3V'a kadar zenerler için işe yarayabilir), bu nedenle diyotu akım sınırlayıcı dirençli bir güç kaynağına bağlamak ve voltaj düşüşünü bir multimetre ile ölçmek gerekir, ki bu oldukça uğraştırıcıdır. Dahası, bu yöntem, arıza voltajı kaynağın maksimum çıkışından daha düşük olan zenerleri test etmekle sınırlıdır, bu da genellikle tezgah güç kaynaklarının çoğu için sadece 30V veya daha azdır.
Bu nedenle zener diyotlar için özel bir test cihazı yapmaya karar verdim. Tasarım, ebay'de yalnızca birkaç dolara LED panel metre modüllerinin bulunmasından esinlendi. Bir süre önce aklımda belirli bir uygulama olmadan bunlardan birkaç tane satın almıştım. Satın aldıklarım (ve satışa en kolay sunulanlar) 0-30VDC olarak derecelendirilmiştir. Ancak, bu modüllerdeki aralığı değiştirmenin nispeten kolay olduğunu keşfettim. "S1" işaretli pedleri kısa devre yapmak ölçekleme değerini 4 katına çıkarır. Daha sonra doğru kalibrasyonu sağlamak için giriş voltaj bölücüsünün (R15) üst kolunu değiştirmek basit bir meseledir. Benim durumumda, R15'i 120k'dan 510k'ya değiştirmek zorunda kaldım. Bu daha sonra 120VDC'lik nominal tam ölçek verir. Modül aslında 3 haneyi en iyi şekilde kullanmak için otomatik aralık belirleyecek, ancak değişiklikten sonra çözünürlük 150mV civarında oldukça kaba olacak, bu nedenle son hane 10V'un altındaki voltajlar için pek anlamlı olmayacak.
Uygun bir görüntüleme aygıtı bulduktan sonra, diyotları test etmek için orta derecede yüksek voltaj kaynağı sağlamak gerekiyordu. Bu amaçla, 9V'luk bir pilin voltajını yaklaşık 70-80V'a çıkarabilen tek transistörlü kendi kendine salınımlı bir yükseltici dönüştürücü inşa ettim. Devre oldukça kayıplıdır ve bu nedenle sabit bir voltajdan ziyade sabit güç çıkışına yaklaşacaktır. Önyargı dirençleri, 9V'da yaklaşık 55mA veya yaklaşık 0,5W'lık bir akım tüketimi (yüksüz) sağlamak üzere seçildi. Devre kayıpları ve bir testin kısa süresi hesaba katıldığında, bu, 0,4W'lık zener diyotları aşırı yüklemeden test etmek için yaklaşık olarak doğrudur.
Test cihazının devre şeması yukarıda gösterilmiştir, eğer kendiniz bir tane yapmayı denemek isterseniz. Bileşenlerin çoğu çok kritik değildir, ancak T1 için ne kullandığınıza bağlı olarak bazı deneyler gerekebilir. Hurda kutusundan aldığım toroidal ferrit çekirdeği yaklaşık 14 mm OD x 8 mm ID x 5 mm yüksekliğinde kullandım. Birincil, 0,25 mm emaye bakır telin 30 turuydu ve geri besleme sargısı da aynı şekilde 10 turdu. R3 ve/veya R1, yaklaşık 40-70 mA'lik bir yüksüz akım tüketimi sağlayacak şekilde ayarlanmalıdır. Devre salınım yapmıyorsa (C2'deki voltajın 9 V'u geçmemesiyle gösterilir), sargılardan birine bağlantıyı ters çevirin ve R3'ü azaltmayı deneyin.
Q1, voltaj derecesi (Vceo) maksimum çıkış voltajından büyük olduğu sürece herhangi bir küçük-orta güç NPN transistörü olabilir. BD139 ve BC639'un her ikisi de 80V'luk bir dereceye sahiptir ve bu uygun olmalıdır. D1, yine çıkış voltajından daha yüksek bir voltaj derecesine sahip herhangi bir hızlı toparlanma diyotu olabilir. ZD1, çıkış voltajını sınırlamak için kullanılır. Aslında onu ünitemde atladım, ancak güvenilirlik için muhtemelen dahil edilmelidir. Alternatif olarak, voltaj derecesi (diğer bileşenlerin derecelerine gereken dikkat gösterilerek) daha yüksek voltajlı zenerlerin test edilmesini sağlamak için artırılabilir. R2, daha düşük voltajlı zenerleri (akü voltajından daha düşük) test ederken akımı sınırlamak için kullanılır.
Son bir not - çıkış terminalleri boştayken küçük bir şok verecek kadar voltaj sağlayabilir, ancak tehlike yaratacak kadar akım yoktur. Test için bileşenleri bağlarken dikkatli olun.
